NASA готовит новую «ядерную батарею» для полетов к Урану и дальше

NASA приближается к получению нового источника энергии для полетов в дальний космос. Компания L3Harris Technologies сообщила, что ее перспективный радиоизотопный генератор Next Gen RTG 2 апреля 2026 года прошел важный этап инженерной проверки конструкции. Это серьезный рубеж: проект признан соответствующим техническим требованиям и достаточно зрелым для перехода к следующему этапу разработки.

© Arena/TheSpaceway

Next Gen RTG — это не двигатель и не ядерный реактор, а своего рода «ядерная батарея» для космических аппаратов. Ее задача — десятилетиями обеспечивать аппарат электричеством и теплом там, где солнечные панели уже бесполезны.

Работает такой генератор за счет распада плутония-238. Радиоактивный материал выделяет тепло, а термоэлектрические элементы превращают часть этого тепла в электричество. Цепной реакции, как в ядерном реакторе, внутри нет — источник энергии основан на естественном радиоактивном распаде.

Новая установка должна выдавать около 250 ватт электроэнергии в начале срока службы. На Земле это звучит скромно, но для автоматического аппарата в дальнем космосе такая мощность имеет огромную ценность. Она питает научные приборы, бортовую электронику, обеспечивает связь и помогает поддерживать температуру систем в ледяной среде внешней Солнечной системы.

Именно поэтому Next Gen RTG так важен для полетов к далеким планетам. У Урана солнечный свет почти в 400 раз слабее, чем у Земли. У Нептуна — еще слабее. Чтобы получить там достаточно энергии от солнечных панелей, аппарату пришлось бы нести огромные панели. Это усложнило бы запуск, ориентацию зонда и размещение научных приборов.

Радиоизотопные генераторы уже доказали свою надежность. Они обеспечивали энергией аппараты NASA «Вояджер-1», «Вояджер-2», «Кассини», «Новые горизонты», а также марсоходы Curiosity и Perseverance. Но Next Gen RTG создается с расчетом именно на глубокий космос: вакуум, холод, долгий срок службы и большие расстояния от Солнца.

Главная идея новой системы — получить больше мощности без резкого увеличения массы. Для межпланетной миссии это критично: каждый лишний килограмм влияет на стоимость запуска, запас топлива, траекторию и количество научных приборов. Более эффективный генератор означает, что будущий аппарат сможет работать дольше, нести больше оборудования и отправляться туда, где солнечная энергетика неэффективна.

Художественная визуализация радиоизотопного генератора L3Harris Next Gen RTG в летной конфигурации, рассчитанного на 250 ватт мощности для длительных миссий в дальний космос / © L3Harris Technologies

Один из главных кандидатов на использование Next Gen RTG — будущая миссия Uranus Orbiter and Probe: орбитальный аппарат с атмосферным зондом для изучения Урана. Она была названа главным приоритетом среди крупных межпланетных миссий в планетологическом обзоре США на 2023–2032 годы. Уран остается одним из самых плохо изученных крупных миров Солнечной системы: его посещал только «Вояджер-2», и то во время быстрого пролета в 1986 году.

Для полноценной орбитальной миссии к Урану нужен аппарат, способный работать годами вдали от Солнца. По проектным оценкам, такой зонд может использовать два генератора Next Gen RTG.

Технология пригодится не только у Урана. Такие генераторы могут стать основой для миссий к Нептуну, Тритону, объектам пояса Койпера, а также для межзвездных миссий-предшественников — аппаратов, которые смогут удалиться от Солнца дальше, чем «Вояджер-1» и «Вояджер-2».

Разработка Next Gen RTG важна еще и потому, что США фактически восстанавливают и модернизируют часть производственной цепочки для космических ядерных источников питания. L3Harris Technologies отвечает за общую интеграцию системы, Teledyne Technologies поставляет термоэлектрические компоненты, а BAE Systems участвует в разработке теплоизоляции.

Следующий крупный этап программы ожидается в 2027 году: тогда проект должен пройти проверку готовности к производству. Если все пойдет по плану, уже в начале 2030-х годов у NASA появится новый энергетический инструмент для миссий, которым предстоит работать в холоде, темноте и на расстоянии миллиардов километров от Земли.

Читайте также: Что произойдет, если вы попытаетесь совершить посадку на Уран?

TG_TheSpaceway

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *